Môn học hệ thống nhúng - pdf 18

Download miễn phí Đồ án Môn học hệ thống nhúng



MỤC LỤC 2
LỜI NÓI ĐẦU 3
CHƯƠNG 1 . PHÂN TÍCH BÀI TOÁN 4
1.1.Khảo sát và phân tích bài toán 4
1.2. Lựa chọn giải pháp 7
CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ HỆ THỐNG 8
2.1. Sơ đồ tổng quát 8
2.2. Sơ đồ CallGraph 9
2.3. Sơ đồ đặc tả 9
2.4. Sơ đồ thuật toán 10
2.5.Các module trong hệ thống 12
2.6.Lựa chọn linh kiện 14
CHƯƠNG 3. XÂY DỰNG HỆ THỐNG 35
3.1.Thiết kế phần cứng 35
3.2.Thiết kế phần mềm 37
3.3.Kết quả mô phỏng 47
3.4.Mạch thi công thực tế 47
KẾT LUẬN 48
Danh mục tài liệu tham khảo 48
 



Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí

Tóm tắt nội dung tài liệu:

iây , thứ, ngày , tháng, năm. Ngày cuối tháng sẽ tự động được điều chỉnh với các tháng nhỏ hơn 31 ngày,bao gồm cả việc tự động nhảy năm. Đồng hồ có thể hoạt động ở dạng 24h hay 12h với chỉ thị AM/PM.
Để không phải điều chình lại thời gian vào những lúc bị mất nguồn, có thể nối thêm 1pin 3V vào chân số 3 của IC DS1307 (sao cho chân(+) của pin nối vào IC và chân (–) của pin nối xuống đất). Hai chân 1 và 2 của DS1307 được nối vào bộ dao động thạch anh có tần số 32,768KHz để tạo dao động cho IC hoạt động.
2.5.4.Khối hiển thị
Sử dụng LCD 16x2, hiển thị thời gian linh hoạt, hiển thị được nhiều ký tự, giúp cho việc quan sát thời gian khi đồng hồ chạy bình thường cũng như lúc cài đặt trực quan và linh hoạt hơn.
2.5.5.Khối giao tiếp phím bấm
Gồm 3 nút ấn, hoạt động tương tự nút Reset. Khi ấn nút thì các chân vi điều khiển được nối với phím bấm đưa điện áp xuống đất lúc này điện áp tại các chân vi điều khiển bằng 0 làm cho vi điều khiển nhận biết được sự thay đổi này và thực hiện lệnh cần điều khiển. Nút thứ ba có tác dụng thiết đặt chế độ cho vi điều khiển làm việc.
2.6.Lựa chọn linh kiện
2.6.1.Vi điều khiển AT89C51
Đặc điểm và chức năng hoạt động của các IC họ MSC-51 hoàn toàn tương tự như nhau. Ở đây giới thiệu IC AT89C51 là một họ IC vi điều khiển do hãng Intel của Mỹ sản xuất. Chúng có các đặc điểm chung như sau:
+ 4K Bytes Flash rom.
+ 128 Bytes Ram.
+ 4 port 8 bit.
+ 2 bộ định thời 16 bit.
+ Có port nối tiếp.
+ Có thể mở rộng bộ nhớ chương trình ngoài 64 K Byte.
+ Bộ xử lý bit.
AT89C51 là một bộ vi xử lý 8 bit, loại CMOS, có tốc độ cao và công suất thấp với bộ nhớ Flash có thể lập trình được. Nó được sản xuất với công nghệ bộ nhớ không bay hơi mật độ cao của hãng Atmel, và tương thích với họ MCS-51TM về chân ra và tập lệnh.
AT89C51 có các đặc trưng cơ bản như sau: 4 K byte Flash, 128 byte RAM, 32 đường xuất nhập, hai bộ định thời/đếm 16-bit, một cấu trúc ngắt hai mức ưu tiên và 5 nguyên nhân ngắt, một port nối tiếp song công, mạch dao động và tạo xung clock trên chip.
AT89C51 được thiết kế với logic tĩnh cho hoạt động có tần số giảm xuống 0 và hỗ trợ hai chế độ tiết kiệm năng lượng được lựa chọn bằng phần mềm. Chế độ nghỉ dừng CPU trong khi vẫn cho phép RAM, các bộ định thời/đếm, port nối tiếp và hệ thống ngắt tiếp tục hoạt động. Chế độ nguồn giảm duy trì nội dung của RAM nhưng không cho mạch dao động cung cấp xung clock nhằm vô hiệu hoá các hoạt động khác của chip cho đến khi có reset cứng tiếp theo.
Hình ảnh AT89C51
Sơ đồ khối của AT89C51
2.6.1.1. Mô tả các chân
Sơ đồ các chân
AT89C51 có tất cả 40 chân với các chức năng như sau:
Vcc (40): Chân cung cấp điện (5V).
GND (20): Chân nối đất (0V).
Port 0 (32-39):
Port 0 là port xuất nhập 8-bit hai chiều.
Port 0 còn được cấu hình làm bus địa chỉ (byte thấp) và bus dữ liệu đa hợp trong khi truy xuất bộ nhớ dữ liệu ngoài và bộ nhớ chương trình ngoài.
Port 0 cũng nhận các byte mã trong khi lập trình cho Flash và xuất các byte mã trong khi kiểm tra chương trình (Các điện trở kéo lên bên ngoài được cần đến trong khi kiểm tra chương trình).
Port 1(1-8) :
Port 1 là port xuất nhập 8-bit hai chiều. Port 1 cũng nhận byte địa chỉ thấp trong thời gian lập trình cho Flash.
Port 2 (21-28):
Port 2 là port xuất nhập 8-bit hai chiều.
Port 2 tạo ra các byte cao của bus địa chỉ trong thời gian tìm nạp lệnh từ bộ nhớ chương trình ngoài và trong thời gian truy xuất bộ nhớ dữ liệu ngoài sử dụng các địa chỉ 16-bit. Trong thời gian truy xuất bộ nhớ dữ liệu ngoài sử dụng các địa chỉ 8-bit, Port 2 phát các nội dung của thanh ghi chức năng đặc biệt P2. Port 2 cũng nhận các bít địa chỉ cao và vài tín hiệu điều khiển trong thời gian lập trình cho Flash và kiểm tra chương trình.
Port 3 (10-17) :
Port 3 là Port xuất nhập 8-bit hai chiều. Port 3 cũng còn làm các chức năng khác của AT89C51. Các chức năng này được liệt kê như sau:
Chân
Tên
Chức năng
3.0
RxD
Ngõ vào Port nối tiếp
3.1
TxD
Ngõ ra Port nối tiếp
3.2
Ngõ vào ngắt ngoài 0
3.3
Ngõ vào ngắt ngoài 1
3.4
T0
Ngõ vào bên ngoài của bộ định thời 1
3.5
T1
Ngõ vào bên ngoài của bộ định thời 0
3.6
Điều khiển ghi bộ nhớ dữ liệu ngoài
3.7
Điều khiển đọc bộ nhớ dữ liệu ngoài
Port 3 cũng nhận một vài tín hiệu điều khiển cho việc lập trình Flash và kiểm tra chương trình.
RST (9):
Ngõ vào reset. Mức cao trên chân này trong 2 chu kỳ máy trong khi bộ dao động đang hoat động sẽ reset AT89C51.
RST
Mạch reset tác động bằng tay và tự động reset khi khởi động máy
ALE/ (30):
ALE là một xung ngõ ra để chốt byte thấp của địa chỉ trong khi truy xuất bộ nhớ ngoài. Chân này cũng làm ngõ vào xung lập trình () trong thời gian lập trình cho Flash.
Khi hoạt động bình thường, xung ngõ ra ALE luôn có tần số không đổi là 1/6 tần số của mạch dao động, có thể được dùng cho các mụch đích định thời từ bên ngoài vµ tạo xung clock. Tuy nhiên, lưu ý là một xung ALE sẽ bị bỏ qua trong mỗi một chu kỳ truy xuất bộ nhớ dữ liệu ngoài.
Khi cần, hoạt động ALE có thể được vô hiệu hoá bằng cách set bit 0 của thanh ghi chức năng đặc biệt có địa chỉ 8Eh. Khi bit này được set, ALE chỉ tích cực trong thời gan thực hiện lệnh MOVX hay MOVC. Ngược lại, chân này sẽ được kéo lên cao. Việc set bit không cho phép hoạt động chốt byte thấp của địa chỉ sẽ không có tác dụng nếu bộ vi điều khiển đang ở chế độ thực thi chương trình ngoài.
(29):
(Program Store Enable) là xung điều khiển truy xuất bộ nhớ chương trình ngoài. Khi AT89C52 đang thực thi chương trình từ bộ nhớ chương trình ngoài, được kích hoạt hai lần mỗi chu kỳ máy, nhưng hai hoạt động sẽ bị bỏ qua mỗi khi truy cập bộ nhớ dữ liệu ngoài.
/Vpp (31):
(External Access Enable) là chân cho phép truy xuất bộ nhớ chương trình ngoài (bắt đầu từ địa chỉ từ 0000H đến FFFFH).
= 0 cho phép truy xuất bộ nhớ chương trình ngoài, ngược lại =1 sẽ thực thi chương trình bên trong chip.
Tuy nhiên, lưu ý rằng nếu bit khoá 1 (lock-bit 1) được lập trình, sẽ được chốt bên trong khi reset.
Chân này cũng nhận điện áp cho phép lập trình Vpp=12V khi lập trình Flash (khi đó điện áp lập trình 12V được chọn).
XTAL1 và XTAL2:
XTAL1 và XTAL2 là hai ngõ vào và ra của một bộ khuếch đại đảo của mạch dao động, được cấu hình để dùng như một bộ dao động trên chip.
Hình 8: Xung clock
Không có yêu cầu nào về chu kỳ nhiệm vụ của tín hiệu xung clock bên ngoài do tín hiệu này phải qua một flip-flop chia hai trước khi đến mạch tạo xung clock bên trong, tuy nhiên các chi tiết kỹ thuật về thời gian mức thấp và mức cao, điện áp cực tiểu và cực đại cần được xem xét.
2.6.1.2. Các chế độ đặc biệt
2.6.1.2.1.Chế độ nghỉ
Trong chế độ nghỉ, CPU tự đi vào trạng thái ngủ trong khi tất cả các ngoại vi bên trong chip vẫn tích cực. Chế độ này được điều khiển bởi phần mềm. Nội dung của RAM trên chip và của tất cả các thanh ghi chức năng đặc biệt vẫn không đổi trong khi thời gian tồn tại chế độ này. Chế độ nghỉ có thể được kết thúc bởi một ngắt bất kỳ nào được phép hay bằng cách reset cứng.
Ta cần lưu ý rằng khi chế độ ng...
Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status